読者です 読者をやめる 読者になる 読者になる

さるの妄想日記

主に技術系のお遊び日記と妄想話です。どーでもいいかもですが、遊びも妄想も最も価値のある情報のうちだと信じてます。 https://note.mu/sk3

物作りはどこまで簡単にできるか

難しいんですけどね、自由度とのトレードオフ

 

どんどん楽に、安くなりますね、プログラミングも物作りも。

新しいライブラリ(特定の目的のためのプログラムのセット)はどんどん出てくるし、プログラムを「書かなくていい」ヴィジュアルプログラミングなるものもあります。

教育目的が主みたいですが、androidアプリとか作れます。

MIT App Inventor

Scratch。こっちはゲームっぽいですね。

今流行りのDeep learningなんかも簡単に使うことができるようになりました。

TheanoとかChainerとかTensorFlowとか。

最近google機械学習のAPIとか出しましたね、すごい時代だ。

私まだ触ってないですけど(笑)。

 

機器を制御するマイコンも扱いがかなり簡単になりました。

arduino

マイコンじゃなくてもうPCですが、Raspberry Piも有名です。

 

電子部品は安いですね、昔から、例えば

秋月電子通商

 

機器に繋ぐ電子回路はどうするか。あんまり詳しくはないですが、こんなのあります。この設計からプリント基板とかに落とせるので便利です。

123D Circuits

 

部品はどうしようか。3Dプリンターとかありますね!

 

これで作れますかね?!誰でも簡単に(?)人工知能付きロボットとか。お金もそんなに掛からない。

いやー、いい時代になりました。

遺伝子治療が現実味を帯びてきた

いやー流行ってますね、CRISPR/Casシステム。

え、知らない?!それはやゔぁいですね。遺伝子工学界の技術なのですが、潜在能力は人工知能界でいうディープラーニングぐらいかそれ以上にやゔぁい技術です(ディープラーニングに関しては下リンク)。CRISPR/Casはクリスパー・キャスと読みます。

 

一般にわかりやすい解説あんまりないなって感じだったのですが、クマムシ先生のブログコスモバイオの動画を見つけました。あと、英語ですがアニメーション動画もありました。このあたり参考にすればイメージ掴みやすいですかね。


Genome Editing with CRISPR-Cas9

ざっくりどういう技術かというと、遺伝子を切り張りする新しい技術です。何が凄いかというと、(1) どの種類の細胞でも、 (2) 狙ったゲノムDNA鎖の場所で 、(3) いつでも、(4)お手軽に、遺伝子を組み換えることができます。これに伴い色々革新的なのですが、治療でいうと特に体細胞で遺伝子組み換えできるってすごい。それで何ができるようになるかというと、遺伝子の異常を人為的に治せるとか(ガンとか)、病気の治療に効果的なタンパク質を遺伝子内に組み入れることができるとか(つまり点滴や常備薬から解放される)、しかも比較的安全に。

 

これまで、(2) 狙ったゲノムDNA鎖の場所で遺伝子を組み換えるには、受精卵や万能細胞(ES細胞、iPS細胞)に遺伝子を導入して、それを個体化(1匹の動物にすること)するしかできませんでした。つまり、特定の、しかも発生の最初期の細胞を使うしかなかったのです。しかも、その組み替え効率も1/1000とか1/10000とか、良くて1/100とかでまーきつい(TALENとかだともっと上がってたのか?!)。

(1), (3)に関してはウイルスを使う方法があります(ウイルス工学)。これは毒性の低いウイルスや毒性を抜いたウイルスの遺伝子に導入したい遺伝子を組み込んで感染させる技術です。ヒトの治療にもう応用されているのかは良く知りませんが、動物実験ではかなり見かけるようになりました。この方法であれば、いつでもどこにでも、ウイルスを打ち込んで感染させれば遺伝子を入れることができます。

一部のウイルスはしばらくすると細胞内から消滅してしまうのですが、別の一部のウイルスを使えばある遺伝子をヒトゲノムの中にも組み込むこともできます。ただし、ここで問題になるのがその場所。完全にランダムです。例えば生存に超重要な遺伝子配列の途中にアッタクチャンスすることもあるので、危険なのです。だから少なくともこのタイプのウイルスはヒトの治療は使われていないと思われます(調べてないですが)。

 

そんなこんなで、例えばガンなどのように、成体後の遺伝子配列に異常が起こったときにそこを狙って人為的に修復することはできなかったのです。そこに彗星の如く現れたのがCRISPR/Cas9。

詳しい解説は他(これとかこれ)に譲りますが、必要なのはいくつかのDNA配列だけ。狙った場所を識別するためのガイド(guide) DNA、導入する遺伝子配列、Casタンパク質群を発現する遺伝子配列です(簡単)。しかも、これらのDNA配列が入りさえすれば、いつでも(成体後でも)、どこでも(体細胞でも)仕事をしてくれます。効率もかなり良く、ノックアウト(遺伝子の削除のみ)だと8割、ノックイン(ここで言っている遺伝子導入はこれ)でも1/4くらいは入った気がする(うる覚え)。1/4というと、まだまだ不完全な印象ですが、1/1000に比べたら圧倒的です。

これを細胞に入れる方法は色々ありますが、遺伝子治療ということでいうとウイルスを使う選択肢になると思います。先ほど、一部のウイルスはしばらくすると細胞内から消滅してしまうと書きましたが、これを使います。これは感染から数ヶ月で消失しますが、CRISPR/Casシステムを乗せておくと、その数ヶ月の間に彼らが仕事をしてヒトゲノムの組み換えを行ってくれます。

このコンビ、やゔぁい。

 

遺伝子組み換え効率の問題や安全性の問題など、まだまだ越えないければいけない壁はあるけれども、CRISPR/Casのおかげで新しい治療法の道筋はかなりはっきりみえるようになったのです。

そういえば、遺伝子治療自体はウイルスとかで、もうやってるのかな?そこはよく知らない。

囲碁の次は?

Alpha Go勝ちましたね。イ・セドルさんも人間の意地を見せてくれていい勝負でした。そういえば、彼は好敵手とできて楽しかったんですかね?プレッシャーとかで辛かったんですかね?個人的にはすごく楽しんでそうに見えましたけど。自分には知り得ない感覚ですね、いいなぁ。

あ、人工知能の話です。Alpha Goについて詳しくはここから。

これで完全情報ゲーム(完全に状況が把握できるゲーム、ポーカーとかは別)は人間は勝てなくなりましたね。というより、ボードゲームはもうほぼ無理。

囲碁を日本で井山さんとやるとか、将棋をまたやるとか、話は出てきてるみたいですけど、もうそんなに盛り上がらないかな、というのが正直な印象。じゃあ次何があるかと考えてみます。まあgoogleが決めることなんですがw

 

よく出るのは医療への応用ですね。画像認識なんかはかなり進んでいるので、これは結構現実味がありますね。僕も幾つか論文(MRIイメージからの統合失調症(?)の診断とか)みたことありますし。聴診器のデータも合わせて複合感覚的になんてのも面白そうですね。

あと、言語自然言語(私たちが普段使っている言語)もプログラム言語も。翻訳とか文章作成とか。いやー文章代わりに書いて欲しい、切実に(笑)。自分でプログラムを書くプログラムなんてのも面白そうです。自己進化できますね!

あと個人的にはスポーツして欲しいです。こんなの出来てるし


Atlas, The Next Generation

あんな激しく押されてもコケないって衝撃なんすよ、ロボットなのに。これどうやって制御してるんですかね?機械学習も使われている気がするんですけど、よくわからないです。

話が逸れました。で、こんなヒトみたいなロボットにとりあえず走ってもらいたいですね、ヒトみたいに。それこそ動力源でスピードが全然違いそうですけど、そこはうまく調整してもらって。大事なのはバランスです。トラックのコーナーとか回って欲しいです。もちろん相手はボルトw

そしてゆくゆくはサッカーとかラグビーとかして欲しいですね。メッシと1対1して欲しいw

応用としては災害救助とかに使えると思うんですよ、こういう運動協調とか研究してると。多分。

あと農業w

note.mu

妄想は膨らみます。面白い時代になってきましたw

エネルギー問題を解決するためのもう一つの要素

思いがけず二回シリーズとなったエネルギーに関しての第2回です。

思いがけず間隔が空いてしまいました。

前回分です。

note.mu

さてさて、前回自然エネルギー発電の割合を増やす意義を書いてみました。そして、それを扱うとなると大切になってくるもう一つの技術があるといいました。それはなんでしょうと。

 

正解(あくまで個人的見解)は蓄電技術です。つまり(畜)電池。もうちょっと広義(畜エネルギー)で考えれば、人工光合成バイオマスで使う生物の育成技術なんかも含まれるかもしれません。

なぜこれが重要か。常日頃、自然と対峙している農業と比較して考えてみましょう。

干ばつが起きます。作物が採れません。台風が来ます。作物が採れません。天気が悪いです。作物が採れません。

電気も同じですね。干ばつが起きると、水力発電ができない。風が吹かないと風力発電ができない。日が差さないと太陽光発電できません。

要するに、自然を相手にすると供給が安定しないという厄介な問題が出てきます。さすがに自然をコントロールすることは難しいので、こちらが自然の変動に合わせるしかない。

 

じゃあ農業はどうしているか。そうです、備蓄します、米とか、漬物とか。

じゃあ電気は?電池に充電してますね。というわけで電池大事じゃないかと。

でも恐らく現在の蓄電技術は十分ではないと思います。もし十分に電気を蓄えられる環境ならば、夏に「電気の消費量を抑えましょう」とか言わない。夜に充電しとけばいーじゃんって話です、ケータイみたいに。

多分効率が悪いんじゃないかと。で、調べてみるとエネルギー(充放電)効率~95%?! あれ、十分じゃないすか。どういうこと?

お値段か?蓄電期間とか?うーん、もう少し調べてみます、時間があるときに。もしくは誰か教えて下さい(コメント欄とかで)!

 

と、とと、とにかく、安定供給のためには、この技術を伸ばすべきだと思います(汗)どうすればいいかはさっぱりですが(大汗)

シリーズ終了(笑)

参考

http://www.meti.go.jp/committee/materials2/downloadfiles/g90225a05j.pdf

http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1169698151

自然エネルギー発電に移行しなければならないもう一つの理由

環境を大切にしましょう!という話ではありません(笑)

 

詳しいわけではありませんが、現在の発電方法は火力や原子力が中心です。これは恐らくこれらの発電方法の発電効率がいいからだと思いますが、なぜか各国が太陽光や風力などを用いた、圧倒的に発電量・発電効率の悪い、自然エネルギー発電に移行しようとしています(どれほど本気かは知りませんが)。

 

なぜでしょう?

一つは環境問題ですね。温暖化や放射能の問題で住みにくい世界になるのは嫌ですからね。テレビでよく話題に上がります。

 

私はもう一つ重要な理由があると思っています。それはエネルギー枯渇の問題です。

火力発電は石油を燃やして、原子力発電はウラン核分裂を起こすことで熱を発生させて水蒸気をを出し気流を生んでタービンを回して発電しています。

これらの発電方法の問題点は何か。それはいつか資源がなくなるということです。近々にそんなことは起こらないでしょう。しかし、すごく長い目で見るといつかは枯渇します。

 

じゃあ枯渇しないエネルギーなんてあるのかって話になるんですが、あるんです。それが太陽光。恐らく人類が地球にいる間、毎日日光は降り注ぎ、無くなることはないでしょう。

そもそも地球上の生物はこの太陽光のエネルギーをうまく使って生きてきました。植物が光合成で養分を作り、それを草食動物が食べて、肉食動物が食べて...っていうあれです。てか、生き物そのものが太陽光が変化したものだといってもいい気がします(SFっぽいですねー)。人間が使う肥料も石炭も石油も、元を辿れば大昔に降り注いだ太陽光エネルギーが変容して貯蔵されたものです。

発電の話に戻ります。太陽光発電は言わずもがな、風力発電水力発電も元を辿ればエネルギー元は太陽光です。どちらも太陽光から発生した熱で空気や水が循環するときに生まれるエネルギーを使っています。

 

なので、自然エネルギー発電で現在使用している電力をまかなえる=半永久的に電気を使える、という図式が成り立ちます。

だから自然エネルギーでまかなえる範囲を増やすことはすごく大事なのです。お天道様は偉大ですね。

 

で、自然エネルギーを扱うとなると、もう一つ大切になってくる技術があると思っています。

それはなんでしょう?(次回へ続く?)

 

*これはあくまで主観的な妄想話です。事実と多少異なっていても許してくださいm(_ _)m

不老の研究

こいつを知っていますか。

Wikimedia Commons

ハダカデバネズミといいます。気持ち悪いですね(笑)

でもこいつ、すごいんです。何がすごいかってまず死なない。20年以上生きます(同じげっ歯類のラットやマウスが2年程)。

そして歳をとっても運動能力や体組織の能力が衰えません。つまり老いない。

あとガンにもならない。

さらに実際に見ると意外と可愛くてギャップ萌えなのです。

他にも哺乳類のくせにアリやハチみたいな女王をトップにしたコロニー作ってたり色々面白いところはあるのですが、Wikipediaに詳しく載ってたのでこちらへ(笑)

 

人類の夢ですね、不老不死。正直不死はいらないですけど、不老は欲しいです。80まで現役でいたいのです。ハダカデバネズミ調べればそんな人類の夢に近づける気しかしないのです。

詳しくはWikipediaから辿れそうですが、耐ガン因子の遺伝子とかは少しずつわかってきているみたいですね。皮下のヒアルロン酸が多いのか、注射してみようかな(そういうことじゃない)。

というわけで金の匂いがしませんか、製薬会社さん(笑)。どこが取り組んでるか知らないですけど、研究進めるべきですよ、製薬会社さん!

 

調べてみると長生きする動物、他にも色々いますね(こことかここ)。

人間に近いのだとホッキョククジラも長生きみたいですね。150-200年て!しかもこれまた耐ガン性!こっちもゲノム解析とかやってるみたいですね。

ベーシックインカムを導入すれば子どもが増えるんじゃないか仮説

ベーシックインカム流行ってますね(流行ってはいない)。

オランダスイスフィンランドなんかでは本当に始まるかもしれません。移籍しようかな。

ベーシックインカムとは、国民皆に一定額の給付金を与えるという夢のような制度です。実際問題としては資金源をどうするかとか、かつての社会主義国家みたく没落の原因になるのではとか、色々問題が予想できて、どこでも議論の最中らしいのですが。

フィンランドなんかではベーシックインカムを開始する場合、他のすべての社会保障は廃止にするみたいですしね。税金の振り分けの問題ですね。

 

最近周りで子ども生まれる人が多くて、このベーシックインカムをシュミレーションしてみたわけですよ。暇人なので。例えば国民一人当たり7万円支給(自分が今の生活保護をもらった場合の金額)するとして、

独り身: 7万円

2人: 14万 (夫婦、母(父)子家庭(子1人))

3人: 21万 (夫婦+子1人、母(父)子家庭(子2人))

4人: 28万(夫婦+子2人、母(父)子家庭(子3人))

5人: 35万(夫婦+子3人、母(父)子家庭(子4人))

...

ん? なんか子ども多い方が有利じゃないか?

何か間違ってます?